INDICE:

1. RESUMEN:............................................................................................................................................1

2. OBJETIVOS:..........................................................................................................................................1

3. FUNDAMENTO TEORICO:.................................................................................................................1

3.1 AGREGADOS:....................................................................................................................................1

3.2 LA ABSORCION.................................................................................................................................2

3.3 Peso Específico:....................................................................................................................................3

4. EQUIPOS, MATERIALES E INSTRUMENTOS:................................................................................4

5. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:...............................................................................................7

6. DATOS EXPERIMENTALES:..............................................................................................................8

7. RESUTADOS Y DISCUSIÓN:..............................................................................................................9

8. CONCLUCIONES Y RECOMENDACIONES:....................................................................................9

CONCLUSION..........................................................................................................................................9

RECOMENDACIÓN:....................................................................................................................................9

9. BIBLIOGRAFIA:.................................................................................................................................10

10. ANEXOS:.........................................................................................................................................10

11. APENDICE:.....................................................................................................................................14

1

Densidad relativa (Gravedad específica) y

Absorción de agregado fino

1. RESUMEN:

La siguiente experiencia de laboratorio consistió en la determinación de la densidad relativa de una muestra de agregado fino. Para llevar esto acabo procedimos a obtener una muestra de agregado grueso, la cual dejamos sumergida en agua por 24 horas aproximadamente.Al día siguiente vertimos el agua superficial del recipiente, quedando el agregado fino totalmente húmedo. Inmediatamente después se colocó la muestra en una bandeja de zinc para calentarla con la estufa eléctrica, luego con el badilejo se mezcla con forme se va secando. Seguidamente se vierte la muestra semiseca en un molde cónico y se apisona (varias veces) para obtener una muestra adecuada. Posteriormente la vertimos en un picnómetro lleno de agua hasta el 90% de su capacidad, dejamos sedimentar el agregado fino, luego lo pesamos. Finalmente se vacío la muestra en un recipiente para pasar al proceso de secado en horno a una temperatura de 110°C ± 5°C por un periodo de 24 ± 4hrs, tiempo después del cual fueron extraídas, para luego volver a pesarlas. Una vez obtenido los datos necesarios se procedió al cálculo de sus densidades relativas, D (SH) =gr/cm³, D (SSS)=gr/cm³ y Dap=gr/cm³; así como también del porcentaje de absorción, A (%) =%. Concluyendo en la importancia que tiene el conocimiento estos valores para el diseño del concreto a utilizar en las diferentes circunstancias requeridas.

2. OBJETIVOS:

Calcular la densidad relativa y absorción de una cierta muestra de agregado fino según la norma ASTM C128.

Conocer la importancia y cómo influye la densidad y absorción que tienen los agregados en una mezcla de concreto.

Identificar cuando un agregado es apto para la función que deseamos.

2

3. FUNDAMENTO TEORICO:

3.1 AGREGADOS:

3.1.1 Definición:

Son materiales granulares, generalmente inertes, resultantes de la desintegración natural o desgaste de las rocas o de otros productos artificiales, que permiten obtener partículas de forma y tamaño estables, destinadas a ser empleados en hormigones, donde ocupan casi un 75% del volumen, siendo envueltos por la pasta cementicia, y en mezclas asfálticas, donde ocupan casi un 95%, siendo envueltos por el asfalto. [1]

3.1.2 Clasificación:

De acuerdo al tamaño que sea mayor o no del tamiz Nº 4 (4 aberturas por pulgada lineal, con una abertura según norma IRAM de 4,75 mm), se clasifican los agregados en gruesos o finos. Es grueso cuando el 95% o más quedan retenido sobre el tamiz Nº 4 y es fino cuando el 95% como mínimo pasa por el tamiz Nº 4. [1]

3.1.3 Agregados finos:

a) Arcilla expandida:

Es tierra arcillosa seleccionada y adecuadamente tratada, clinkerizada y sometida a cocción en hornos rotativos a 1.120ºC, lo que le permite una expansión formando millares de pequeñas celdillas, que caracterizan una estructura interna celular encerrada por una corteza ceramizada dura y resistente. Las partículas tienen muy bajo peso específico que les permiten flotar y se proveen en tamaños de 1-3 mm, 3-10 mm. Y 10-20 mm. A granel o en bolsas en las dos únicas fábricas instaladas en el país en 1967 y ubicadas en Hudson y José León Suarez. Permite reducir el peso propio de los hormigones de 2.400Kg/m3 a 1.800Kg/m3, permitiendo su empleo como hormigones para estructuras. [1]

b) Escoria:

Provienen como material de descarte en la fabricación del acero en los procesos de alto horno, tal el caso de San Nicolás, donde hay tres firmas que se dedican a la comercialización. Si la escoria que se separa del arrabio a alta temperatura, tiene un proceso lento de enfriamiento, los óxidos componentes van cristalizando paulatinamente y con ello pierden su poder de aglomerantes hidráulicos, y tienen uso como agregado de hormigones y ejecución de afirmados encalles. Tienen una gran cantidad de oquedades superficiales, con proporcionan altos valores de absorción, alrededor del 15%. Antes de su uso como agregados para hormigón es conveniente su saturación mediante riego, para no quitar el agua necesaria por el cemento para su hidratación y trabajabilidad. Por el contrario, si el enfriamiento es rápido, la

3

escoria se vitrifica y sus componentes no pierden la característica de hidraulicidad, que es la propiedad de endurecer al ser mezclada con agua. El enfriamiento rápido se logra por medio de chorros de agua sobre la escoria y se producen granos pequeños que se emplean como adiciones en la fabricación del cemento portland. [1]

c) Perlita expandida:

Es un agregado liviano que proporciona asimismo aislación termo acústica. La perlita es una roca volcánica silícea que contiene una pequeña cantidad de agua entrampada, que cuando se calienta a una temperatura cercana a los 900ºC, el agua atrapada se vaporiza, y la perlita se expande conteniendo incontables células de aire. El producto se clasifica en distintos tamaños para revoques y hormigones. Vienen como partículas sueltas pre expandidas en forma de pequeñas esferas que se clasifican según su tamaño por tamizado entre diámetros de 0,2 y 2,8 mm., que se emplean como agregado para el hormigón liviano y para fabricar ladrillos porosos. La base es el estireno, un líquido cuyas moléculas se polimerizan en un reactor dando origen a las macromoléculas de poli estireno. Para ello el estireno se mezcla íntimamente con agua y un agente de expansión: hidrocarburo pentano (C5H12). Las partículas, por la acción del calor del vapor de agua entre 90 y 105ºC, aumentan su volumen hasta 50 veces el volumen original, debido al agente de expansión. [1]

3.2 LA ABSORCION

La Absorción se define como el incremento de peso de un árido poroso seco, hasta lograr su condición de saturación con la superficie seca, debido a la penetración de agua a sus poros permeables. La absorción es el valor de la humedad del agregado cuando tiene todos sus poros llenos de agua, pero su superficie se encuentra seca. En esta condición se hacen los cálculos de dosificación para elaborar el hormigón. Sin embargo el agregado en los acopios puede tener cualquier contenido de humedad (estados 2 a 4). Si la humedad del agregado es inferior a la absorción, se deberá agregar más agua al hormigón para compensar la que absorberán los agregados. Por el contrario, si la humedad supera a la absorción, habrá que disminuir la cantidad de agua que se pondrá a la mezcla ya que los agregados estarán aportando agua. El valor de la absorción es un concepto necesario para el ingeniero en obra, en el cálculo de la relación A/C de la mezcla de hormigón, pero, en algunos casos, puede ser que también refleje una estructura porosa que afecte la resistencia a la congelación y deshielo del hormigón. No se suelen fijar límites de aceptación para la absorción debido a que ésta no solo depende de la porosidad de la roca, sino también de otros aspectos tales como la distribución granulométrica, contenido de finos, tamaño máximo de los agregados, forma de las partículas. Sin embargo se puede considerar como rocas de buena calidad aquellas que presentan una absorción menor 3% para agregado grueso, y menores a 5% para el caso de agregado fino La absorción de un agregado grueso se expresa arbitrariamente en términos del agua que entra en los poros o capilares durante un periodo de remojo de 24 h y se calcula sobre la base del peso del agregado secado al horno como sigue:

Absorción = ([B –A] / A) * 100

4

La absorción en los agregados finos de origen natural rondan entre 0,8 y 1,3%, los agregados finos de trituración andan en 0,9%, los agregados gruesos como canto rodado andan en 0,2% y en los agregados gruesos de piedra partida andan en 0,8% para los graníticos, 1,8% para los cuarcíticos y 1,6% para los basálticos. La absorción de los agregados de origen artificial suele ser muy elevada, como en el caso de las escorias o de las arcillas expandidas que rondan el 15%. [1]

3.3 Peso Específico:

Es la relación entre el peso y el volumen del material sólido. Para determinar el peso específico o densidad se debe tomar el agregado en estado saturado y superficie seca. El peso específico de muchos de los agregados de origen natural ronda alrededor de 2,65gr/cm3, tal como en los agregados silíceos, calcáreos y granitos, con las excepciones del basalto que está en 2,90 gr/cm3, areniscas en 2,55 gr/cm3 y la cuarcítica en 2,50 gr/cm3. Hay agregados pesados como la piedra partida de roca de hematita que anda en 4,25 gr/cm3. [1]

3.4 Secado al horno (SH):

Adjetivo relacionado con las partículas de áridos, la condición en que los áridos han sido secados por calentamiento en un horno a 110 ± 5ºC durante el tiempo suficiente para alcanzar una masa constante.

3.5 Saturado superficialmente seco (SSS):

Adjetivo relacionado con las partículas de áridos, la condición en la que los poros permeables de las partículas de áridos han sido llenados con agua por inmersión, durante un tiempo determinado, pero sin dejar agua libre en la superficie de las partículas.

3.6 Densidad:

La masa por unidad de volumen de un material, expresada en kilógramos por metro cúbico (libras por pie cúbico).

Densidad secada al horno:

La masa de los áridos secados al horno por unidad de volumen de las partículas de áridos, incluyendo el volumen de los poros permeables e impermeables dentro de las partículas, pero sin incluir los huecos entre las partículas.

Densidad SSS:

La masa de áridos saturados superficialmente secos por unidad de volumen de las partículas de áridos, incluyendo el volumen de los poros impermeables y de los poros llenos con agua dentro de las partículas, pero sin incluir los huecos entre las partículas.

5

Densidad aparente:

La masa por unidad de volumen de la porción impermeable de las partículas de los áridos.

Densidad relativa (gravedad específica):

La razón de la densidad de un material con respecto a la densidad del agua destilada a una temperatura dada. Los valores no poseen dimensión.

Densidad relativa (gravedad específica) secada al horno (S):

La razón de la densidad secada al horno de los áridos con respecto a la densidad del agua destilada una temperatura dada.

Densidad relativa (gravedad específica) (SSS):

La razón de la densidad (SSS) de los áridos con respecto a la densidad del agua destilada a una temperatura dada.

Densidad relativa aparente (gravedad específica aparente):

La razón de la densidad aparente de los áridos con respecto a la densidad del agua destilada a una temperatura dada.

6

4. EQUIPOS, MATERIALES E INSTRUMENTOS:

7

MATERIALES DEFINICION

1.- AGUA

figura 1. Agua

Este es el material uno de los mas importantes para el calculo de la absorción de la arena fina,. Además el agua es un recurso importante dentro de la ingeniería civil como es en el concreto.

2.- DEPOSITO DE METAL

figura 2. Depósito de metal

Este material metálico nos sirvió para poder almacenar el material que en estos casos fue la agregado fino para luego hacer el análisis correspondiente tanto mojado como seco.

3.- agregado fino

Este material se utilizó para hacer el análisis de esta práctica,

3.- MATRAZ AFORADO O PICNOMETRO

En el que se puede introducir la totalidad de lamuestra y capaz de apreciar volúmenes con una exactitud de ± 0.1 cm3. El Picnómetro es un instrumento de medición cuyo volumen es conocido y permite conocer la densidad o peso específico de cualquier fluido ya sea líquido o sólido mediante gravimetría a una determinada temperatura

4.- MOLDE CONICO

8

1. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:

I. Preparación de la muestra:Primera se cubre la muestra con agua por inmersión y se deja remojar en esta por un lapso de 24±4h. Luego de esto se decanta el exceso de agua con cuidado para evitar la pérdida de fino. Esparcimos la muestra sobre la parrilla metálica y la sometemos a la acción moderada del calor emitido por la estufa. Mientras se hace esto se debe mezclar frecuentemente para obtener una uniformidad de secado, esto se debe realizar hasta que las partículas del árido no se adhieran notoriamente. Y la prueba de humedad superficial indique que este saturada superficialmente seca.

II. Prueba de Humedad superficial:Esta se realizó mediante un molde de tronco de cono, ubicando la base mayor de esta sobre un vidrio, luego vertimos una primera capa de arena dentro del cono hasta que enrase, procediendo luego a darle 10 golpes de apisonamiento, después vertimos una nueva capa dentro del cono, y le damos 10 golpes de apisonamiento más, después vertiremos una tercera capa. Esta vez solo se le dará 3 golpes y una cuarta y última a la que se le dará solo 2 golpes. Luego de esto le damos unos golpes al molde para que la arena se desprenda del molde, y levantamos verticalmente a este, observando lo que sucede con nuestra muestra. Si aún hay libre en la muestra esta conservara la forma del molde. Si se disgrega levemente entonces la muestra estará saturada superficialmente seca, y si se disgrega totalmente entonces estará reseca.

III. Después de obtenida la muestra requerida para la prueba, se procede a vaciar la muestra en un recipiente previamente pesado y se procede a pesarlos en la balanza electrónica.

IV. Vertimos la muestra ya pesada dentro de la fiola y la llenamos de agua hasta aproximadamente un 90% de su capacidad.

V. Cubrimos la entrada del picnómetro y lo invertimos y agitamos vigorosamente, para eliminar las burbujas de aire. Esta operación ha de hacerse de 15 a 20 min.

VI. Llenar el picnómetro hasta la marca de calibración y procedemos a determinar la masa del picnómetro, la muestra y el agua.

VII. Remover la arena con agua de la fiola, luego dejamos reposar un rato y nos deshacemos del exceso, procediendo a secar la muestra en el horno por un tiempo de 24±4h.

VIII. Dejamos ventilar la muestra un rato, para que enfrié un poco, y procedemos a determinar la masa de este.

También determinaremos la masa de la fiola con agua hasta el enrase o línea de calibración.

5. DATOS EXPERIMENTALES:

A= Masa secada al horno de la muestraB= Masa del Picnómetro lleno de agua= 1173.02 gr

9

C= Masa del Picnómetro + muestra + agua = 1410.60 grD= Masa del agregado saturado superficie seca

DS= Densidad relativa seca

DS=A

B+D−C

DSSS= Densidad Saturada con Superficie Seca

DSSS=A

B+D−C

Da= Densidad Relativa Aparente

Da=A

B+ A−C

% Abs= Porcentaje de Absorción.

% Abs= D−A

A×100=

6. RESUTADOS Y DISCUSIÓN:

7. CONCLUCIONES Y RECOMENDACIONES:

CONCLUSION

A través de esta práctica se logró comprobar que el peso específico del agregado fino no

depende de cuanta cantidad se use para este experimento.

10

Determinar el porcentaje de absorción en los agregados es de suma importancia en la práctica

porque a través de su cuantificación arroja unanoción de que cantidad de agua es capaz de

alojar el agregado en su interior.

RECOMENDACIÓN:

Las normas y especificaciones vigentes, son guías principales que se deben seguir al realizar un ensayo, ya que al cumplir con estos procedimientos normados estamos asegurando una alta confiabilidad de los resultados y conclusiones de los ensayos.

La balanza debe de estar bien calibrada al iniciar la práctica. Agitar el picnómetro con cuidado sin pasar la marca de aforo en un periodo de 15 a 20

minutos para evitar la pérdida de material. Repetir la prueba del cono truncado en la arena hasta obtener la humedad requerida para

realizar la arena.

8. BIBLIOGRAFIA:

[1] http://www.academia.edu/7707615/ABSORCION_Y_PESO_ESPECIFICO_DEL_AGREGADO_GRUESO_I.

Waddell J, & Dobrowolsky J, Manual de la Construcción con Concreto, Tomo I, terceraEdición 2001, Editorial McGraw-Hill, México.

9. ANEXOS:

Fuente: propia

11

Decantado de la muestra.

Fuente: propia

Muestra secándose en la estufa.

Fuente: propia

Muestra echándose a un recipiente para ser secada.

12

Fuente: propia

Muestra en el cono para ver en qué condición de secado se encuentra

Fuente: http://www.uca.edu.sv

arena en condición saturada

Fuente: http://www.uca.edu.sv

arena en condición saturada superficialmente seca

13

Fuente: http://www.uca.edu.sv

arena en condición seca

Fuente: http://www.uca.edu.sv

Arena compactada en condiciones saturada, saturada superficialmente seca y seca.

14

10. APENDICE:

PRESICION:

Tabla:

precisión

Fuente: https://law.resource.org/pub/ec/ibr/ec.nte.0857.2010.pdf

15

ASTM Designación C 128 – 01

Método de Ensayo Estándar para Densidad, Densidad Relativa (Gravedad Específica), 

y Absorción del Agregado Fino ASTM C 128 -01 Designación ASTM C 128 -01 Método de Ensayo Normalizado para Determinar Densidad, Densidad Relativa (Peso Específico) y la Absorción de los Aridos Finos1 Esta norma ha sido editadacon la designación C 128; el número que sigue inmediatamente a la designación señala su año de adopción original o, en caso de revisión, el año de la última revisión. Un número en paréntesis indica elaño de la última aprobación. Una letra epsilon en superíndice (ε) señala un cambio editorial desde la última revisión o aprobación. Esta norma ha sido aprobada por el Departamento de Defensa

1. Alcances

Este método de ensayo determina la densidad promedio de una cantidad de partículas de áridos finos (sin incluir el volumen de los huecos entre las partículas), la densidad relativa (peso específico) y la absorción de los áridos finos. Dependiendo del procedimiento usado, la densidad en kg/m3 (lb/ft3) es expresada como secada al horno (S), saturada superficialmente seca (SSS) o como densidad aparente. Igualmente, la densidad relativa (gravedad específica), cualidad sin dimensión, es expresada como secada al horno (S), saturada superficialmente seca (SSS) o como densidad relativa aparente (gravedad específica aparente). La densidad (S) y la densidad relativa (S) se determinan después de secar los áridos. La densidad SSS, la densidad relativa SSS y la absorción se determinan después de sumergir los áridos en agua durante un tiempo determinado.

Este método de ensayo determina la densidad de la porción esencialmente sólida de una cantidad grande de partículas de áridos y proporciona un valor promedio representativo de la muestra. Se hace una distinción entre la densidad de las partículas de áridos, como lo determina este método de ensayo, y la Densidad a Granel de los áridos como lo determina el Método de Ensayo C 29/C 29M, que incluye el volumen de los huecos entre las partículas de los áridos.

Este método de ensayo no es adecuado para los áridos livianos.

Los valores establecidos en unidades del SI deben observarse como norma para realizar este método de ensayo. Los resultados de los ensayos para densidad deben ser informados en unidades del SI o en unidades en pulgadas por libra, según el uso que se dé a los resultados.

El texto de esta norma hace referencia a notas y pie de páginas que entregan un material de carácter explicativo. Estos (excluyendo las tablas y figuras) no se consideran requisitos de este método de ensayo.

Esta norma no se refiere a las medidas de seguridad, si las hubiera, asociadas con su uso. Es de responsabilidad del usuario de estas normas el establecer las medidas y prácticas de seguridad y salud personal necesarias y determinar la aplicación de las limitaciones reglamentarias con anterioridad a su uso.

16

2. Documentos de referencia

2.1 Normas ASTM:

C 29/C 29M Método de ensayo para la Densidad a Granel ("peso unitario") e índice de huecos en los áridos.

C 70 Método de ensayo para la humedad superficial en los áridos finos.

C 125 Terminología relacionada con el hormigón y áridos para hormigón.

C 127 Método de ensayo para la densidad, densidad relativa (gravedad específica) y la absorción de los áridos gruesos.

C 188 Método de ensayo para la densidad del cemento hidráulico.

C 566 Método de ensayo para el contenido de humedad total evaporable de los áridos por secado.

C 670 Práctica para la preparación de los informes de precisión y sesgo para los métodos de ensayo de los materiales para la construcción.

C 702 Práctica para reducir el tamaño de las muestras de áridos al tamaño de ensayo.

D 75 Práctica para el muestreo de los áridos.

2.2 Normas AASHTO:

AASHTO Nº T 84 Gravedad específica y absorción de los áridos finos.

I. Este método de ensayo se encuentra bajo la jurisdicción del Comité C09 de la ASTM sobre Hormigón y Áridos para Hormigón y es de responsabilidad directa del Subcomité C09.20 sobre Áridos de peso normal. La presente edición fue aprobada con fecha 10 de agosto de 2001. Publicada en octubre de 2001. Originalmente publicada como C 128 -36. La edición anterior es C 128 -97.

II. Anuario de normas ASTM, Vol. 04.02 3 Anuario de normas ASTM, Vol. 04.01 4 Anuario de normas ASTM, Vol. 04.03 5 Disponible en el American Association of State Highway and Transportation Officials, 444 North Capitol St., NW, Suite 225, Washington, DC 20001. * Al final del texto, aparece un resumen con los cambios efectuados a esta norma. Copyright © ASTM, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959, United States. ASTM C 128 -01

3. Terminología

17

3.1 Definiciones:

3.1.1 Absorción:

El incremento en masa de los áridos debido al agua que penetró en los poros de las partículas, durante un periodo de tiempo determinado, pero sin incluir el agua adherida a la superficie externa de las partículas, expresado como porcentaje de la masa seca.

3.1.2 Secado al horno (SH):

Adjetivo relacionado con las partículas de áridos, la condición en que los áridos han sido secados por calentamiento en un horno a 110 ± 5ºC durante el tiempo suficiente para alcanzar una masa constante.3.1.3 Saturado superficialmente seco (SSS):

Adjetivo relacionado con las partículas de áridos, la condición en la que los poros permeables de las partículas de áridos han sido llenados con agua por inmersión, durante un tiempo determinado, pero sin dejar agua libre en la superficie de las partículas.

3.1.4 Densidad:

La masa por unidad de volumen de un material, expresada en kilógramos por metro cúbico (libras por pie cúbico).

3.1.4.1 Densidad secada al horno:

La masa de los áridos secados al horno por unidad de volumen de las partículas de áridos, incluyendo el volumen de los poros permeables e impermeables dentro de las partículas, pero sin incluir los huecos entre las partículas.

3.1.4.2 Densidad SSS:

La masa de áridos saturados superficialmente secos por unidad de volumen de las partículas de áridos, incluyendo el volumen de los poros impermeables y de los poros llenos con agua dentro de las partículas, pero sin incluir los huecos entre las partículas.

3.1.4.3 Densidad aparente:

La masa por unidad de volumen de la porción impermeable de las partículas de los áridos.

3.1.5 Densidad relativa (gravedad específica):

La razón de la densidad de un material con respecto a la densidad del agua destilada a una temperatura dada. Los valores no poseen dimensión. 3.1.5.1 Densidad relativa (gravedad específica) secada al horno (S):

La razón de la densidad secada al horno de los áridos con respecto a la densidad del agua destilada una temperatura dada.

3.1.5.2 Densidad relativa (gravedad específica) (SSS):

18

La razón de la densidad (SSS) de los áridos con respecto a la densidad del agua destilada a una temperatura dada.

3.1.5.3 Densidad relativa aparente (gravedad específica aparente):

La razón de la densidad aparente de los áridos con respecto a la densidad del agua destilada a una temperatura dada.

3.1.6 Para las definiciones de otros términos, consulte Terminología C 125.

4. Resumen

Se sumerge una muestra de áridos en agua durante 24 ± 4 h hasta llenar los poros. Luego se saca del agua, se retira el agua de la superficie de las partículas y se determina la masa. A continuación, la muestra (o una parte de ella) se coloca en un recipiente graduado y se determina el volumen de la muestra por el método gravimétrico o volumétrico. Por último, la muestra se seca al horno y se determina la masa nuevamente. Utilizando los valores de las masas así obtenidos y las fórmulas en este método de ensayo, es posible calcular la densidad, la densidad relativa (gravedad específica) y la absorción.

5. Significado y uso:

5.1 La densidad relativa (gravedad específica)

Es la característica generalmente usada para calcular el volumen ocupado por el árido en diversas mezclas que contienen áridos, incluyendo el hormigón con cemento Portland, hormigón bituminoso y otras mezclas que son dosificadas o analizadas en base al volumen absoluto. La densidad relativa (gravedad específica) también se emplea para calcular los huecos en los áridos usando el Método de ensayo C 29/C 29M. La densidad relativa (gravedad específica), (SSS) se emplea para determinar la humedad superficial en los áridos finos por el desplazamiento de agua en el Método de Ensayo C 70. La densidad relativa (gravedad específica) SSS se usa si los áridos están húmedos, esto es, si la absorción ha sido satisfecha. En cambio, la densidad o densidad relativa (gravedad específica) (S) se emplea para calcular el árido cuando se encuentra seco o se presume seco.

5.2 La densidad aparente y la densidad relativa aparente (gravedad específica aparente)

Se relaciona con el material sólido que conforman las partículas constituyentes, sin incluir los poros que son accesibles al agua. Este valor no se usa mucho para la tecnología de los áridos en la construcción.5.3 Los valores de absorción se utilizan para calcular el cambio de masa de un árido debido al agua absorbida en los poros dentro de las partículas constituyentes, comparados con la condición seca, cuando se considera que el árido ha estado en contacto con el agua el tiempo 2 ASTM C 128 -01 suficiente para satisfacer el máximo de su potencial de absorción. La norma de laboratorio para la absorción es la capacidad de absorción después de sumergir los áridos secos por un periodo determinado de tiempo. Los áridos extraídos bajo el agua comúnmente tienen un mayor contenido de humedad que la absorción determinada por este método, si se usan sin que se les permita secar previamente. Al contrario, algunos áridos que no han sido mantenidos continuamente en condición húmeda hasta su uso, pueden contener menor cantidad de agua

19

absorbida que los sumergidos por 24 horas. Para un árido que ha estado en contacto con agua y que tiene humedad libre sobre la superficie de las partículas, el porcentaje de humedad libre se determina restando la absorción del contenido de humedad total determinado por el Método de ensayo C 566 con respecto al material seco.

5.4 Los procedimientos generales descritos en este método de ensayo son adecuados para determinar la absorción de los áridos que han tenido otras condiciones diferentes a las de las 24 horas de inmersión, como saturación con agua hirviendo o por vacío. Los valores obtenidos para la absorción mediante otros métodos serán diferentes a los valores obtenidos por el método de 24 horas de inmersión descrito, como la densidad (SSS) o la densidad relativa (gravedad específica) (SSS).

5.5 Los poros en los áridos livianos pueden no ser llenados necesariamente con agua después de la inmersión durante 24 horas. De hecho, muchos de esos áridos pueden permanecer inmersos en agua durante varios días sin satisfacer la mayor parte de su potencial de absorción. Por lo tanto, este método no está dirigido para ser usado con los áridos livianos.

6. Aparatos

6.1 Balanza:Una balanza o pesa con capacidad de 1 kg o más, con lecturas de 0,1 g o menos y con una precisión de 0,1% del material a ensayar en cualquier punto dentro del rango de uso para este ensayo. Dentro de cualquier rango de 100 g del material a ensayar, la diferencia entre lecturas deberá tener una precisión de 0,1 g.

6.2 Picnómetro (para usar con el procedimiento gravimétrico):

Un matraz o cualquier otro recipiente adecuado en el que pueda introducirse fácilmente la muestra de árido fino y en el que el contenido del volumen pueda ser medido con una precisión de ± 0,1 cm3. El volumen del matraz lleno hasta la marca debe ser al menos 50% mayor que la capacidad requerida para acomodar la muestra de ensayo. El volumen del matraz de 500 cm3 de capacidad o un frasco provisto con un picnómetro en la parte superior, es adecuado para una muestra de ensayo de 500 g para la mayoría de los áridos finos.

6.3 Matraz (para usar con el procedimiento volumétrico)

El matraz de Le Chatelier, descrito en el Método de ensayo C 188 es adecuado para una muestra de ensayo de aproximadamente 55 g.

6.4 Molde y pisón para el ensayo de humedad superficial:

Un molde metálico en forma de tronco cónico, con las siguientes dimensiones: 40 ± 3 mm de diámetro interior en la parte superior, 90 ± 3 mm de diámetro interior en la parte inferior, y 75 ± 3 mm de altura, con el metal de un espesor mínimo de 0,8 mm. Un pisón metálico, de 340 ± 15 g, con una cabeza circular plana de 25 ± 3 mm de diámetro.

7. Muestreo

7.1 Muestree el agregado de acuerdo con la Práctica D 75.

20

7.2 Mezcle completamente la muestra de agregado y redúzcalo a la cantidad aproximada necesaria usando los procedimientos aplicables de la Práctica C 702. Rechace todo el material que pasa la malla de 4.75 mm (No. 4) por tamizado en seco y lavando completamente para remover el polvo y otros recubrimientos de la superficie. Si el agregado grueso contiene una cantidad sustancial de material más fino que la malla de 4.75 mm (tal como para agregados de Tamaño No. 8 y 9 en la Clasificación D 448), use la malla de 2.36 mm (No. 8) en lugar de la malla de 4.75 mm. Alternativamente, separe el material más fino que la malla de 4.75 mm y ensaye el material fino de acuerdo con el Método de Ensayo C 128 Nota 1 –Si los agregados menores de 4.75 mm (No. 4) son usados en la muestra, verifique para asegurar que el tamaño de las aberturas en el contenedor de la muestra, es menor que el agregado de tamaño mínimo.

7.3 La masa mínima de la muestra de ensayo a ser usada esta dada a continuación. Es permitido ensayar el agregado grueso en algunas fracciones de tamaño. Si la muestra contiene más del 15 % retenido en la malla de 37.5 mm (1 ½ pulg), ensaye el material mas grande que 37.5 mm en una o más fracciones de tamaño separadamente del menor tamaño de fracción. Cuando un agregado es ensayado en fracciones de tamaños separados, la masa mínima de la muestra de ensayo para cada fracción deberá ser la diferencia entre la masa prescritas para el tamaño máximo y mínimo de la fracción.

7.4 Si la muestra es ensayada en dos o más tamaños de fracción, determine la graduación de la muestra de acuerdo con el Método de Ensayo C 136, incluyendo las mallas usadas para separar el tamaño de la fracción para la determinación en este método. En el cálculo de porcentaje de material de cada tamaño de fracción, ignore la cantidad de material más fino que la malla de 4.75 mm (No. 4) (ó malla de 2.36 mm (No. 8) cuando esta malla es usada de acuerdo con 7.2. Nota 2 –Cuando ensaye agregado grueso de tamaño máximo nominal grande se requerirán muestras de ensayo grandes, esto puede ser más conveniente para ejecutar el ensayo en dos o más submuestras, y los valores obtenidos por cálculos combinados descritos en la Sección 9.

8. Procedimiento

8.1 Seque la muestra de ensayo a masa constante a una temperatura de 110±5º C, enfriar al aire a temperatura del cuarto por 1 a 3 horas para muestras de ensayo de 37.5 mm (1 ½ pulg.) de tamaño máximo nominal, o más tiempo para tamaños mayores hasta que el agregado se haya enfriado a una temperatura que sea manejable (aproximadamente 50º C). Posteriormente sumerja el agregado en agua a la temperatura del cuarto por un periodo de 24±4 h.

8.2 Donde los valores de la absorción y la densidad relativa (gravedad especifica) son usados en proporcionar mezclas de concreto en la cual los agregados se encuentran en su condición de humedad natural, el requisito de 8.1 para secado inicial es opcional y si la superficie de las partículas en la muestra se ha conservado continuamente húmedas antes de ser ensayadas, el requisito en 8.1 para 24 4 h de saturación es también opcional. Nota 3 –Valores para absorción y densidad relativa (gravedad especifica) (SSS) puede ser significativamente mayor para agregados no secados al horno antes de la inmersión que para los mismos agregados tratados de acuerdo con 8.1. Esto es especialmente cierto para partículas mayores de 75 mm puesto que el agua no es capaz de penetrar los poros hasta el centro de la partícula en el prescrito período de inmersión.

8.3 Remueva la muestra de ensayo del agua y enróllela en un paño o franela absorbente hasta que toda la película visible de agua sea removida. Seque las partículas grandes individualmente. Una corriente de aire es permitida para ayudar en la operación de secado. Tenga cuidado para evitar la evaporación de agua de los poros del agregado durante la operación de secado superficial.

21

Determine la masa de la muestra de ensayo en la condición saturado superficialmente seco. Registre esta y las subsecuentes masas con una precisión de 0.5 g o 0.05 % de la masa de la muestra, la que sea mayor.

8.4 Después de determinar la masa al aire, inmediatamente coloque la muestra de ensayo saturada superficialmente seca en el contenedor de muestra y determine su masa aparente en agua a 23 2.0o C. Tenga cuidado de eliminar todo el aire atrapado antes de pesar, agitando el recipiente mientras es sumergido. Nota 4 –La diferencia entre la masa al aire y la masa cuando la muestra es sumergida en agua igual a la masa de agua desplazada por la muestra. Nota 5 –El contenedor puede ser inmerso a una profundidad suficiente para cubrirlo y la muestra de ensayo, determinando la masa aparente en agua. El alambre del cual se suspende el contenedor debe ser del tamaño más pequeño posible para minimizar cualquier efecto posible de una longitud de inmersión variable.

8.5 Seque la muestra de ensayo a masa constante a una temperatura de 110 5º C, enfriar al aire a la temperatura del cuarto durante 1 a 3 h, o hasta que el agregado haya enfriado a una temperatura que es confortable de manejar (aproximadamente 50º C), y determine la masa.

9. Cálculos

9.1 Densidad Relativa (Gravedad Específica):

9.1.1 Densidad Relativa (Gravedad Específica) (SH)Calcule la densidad relativa (gravedad específica) en la base de agregado secada al horno como sigue:Densidad Relativa (gravedad especifica) (SH) = A / (B –C) (1)Dónde: A = masa al aire de la muestra seca al horno, g B = masa al aire de la muestra saturada superficialmente seca, g C = masa aparente de la muestra saturada en agua, g

9.1.2 Densidad Relativa (Gravedad Específica) (SSS)Calcule la densidad relativa (gravedad específica) en la base de agregado saturado superficialmente seco, así: Densidad Relativa (gravedad especifica) (SSS) = B / (B –C) (2)

9.1.3 Densidad Relativa Aparente (Gravedad Especifica Aparente)Calcule la densidad relativa aparente (gravedad especifica aparente) como sigue.Densidad Relativa Aparente (gravedad especifica aparente) = A / (A –C) (3)

9.2 Densidad:

9.2.1 Densidad (SH)Calcule la densidad en la base de agregado secado al hornoDensidad (SH), Kg./m3 , = 997.5 A / (B –C) (4) Densidad (SH), Lb/pie3, = 62.27 A/ (B –C) (5) Nota 6 –Los valores constantes usados en los cálculos en 9.2.1 –9.2.3 (997.5 Kg/m3 y 62.27 lb/pie3) es la densidad del agua a 23º C.

9.2.2 Densidad (SSS)Calcule la densidad en la base de agregado saturado superficialmente seco como sigue: Densidad (SSS), Kg./m3, = 997.5 B/ (B –C)

22

Densidad (SSS), lb/pie3 , = 62.27 B/ (B –C)

9.2.3 Densidad Aparente Calcule la densidad aparente como sigue:Densidad aparente, Kg./m3 = 997.5 A / (A –C)Densidad aparente, lb/pie3 = 62.27 A / (A –C)

9.3 Valores promedio de densidad y densidad relativa (Gravedad específica)

Cuando la muestra es ensayada en fracciones separadas, calcule el valor promedio para densidad o densidad relativa (gravedad específica) del tamaño de la fracción calculada de acuerdo con 9.1 o 9.2 usando la siguiente ecuación: G = P1 + P2 + Pn 100G1 100G2 100Gn Donde: G = densidad promedio o densidad relativa (gravedad especifica). Todas las formas de expresión de densidad o densidad relativa (gravedad específica) pueden ser promediadas en esta forma. G1, G2 … Gn = promedio de densidad o densidad relativa (gravedad especifica) valores para cada fracción dependiendo del tipo de densidad o densidad relativa (gravedad especifica) siendo promediada. P1 P2 …Pn = porcentajes de masa de cada fracción presente en la muestra original (no incluye materiales finos –ver 7.4)

9.4 Absorción

Calcule el porcentaje de absorción como sigue: Absorción, % = (B –A)/ A x 100 (11) Nota 7 --Algunas autoridades recomiendan usar la densidad del agua a 4º C (1000 Kg/m3 o 1.000 Mg/m3 o 62.43 lb/pie3 para ser más precisos.

9.5 Valor de Absorción promedio

Cuando la muestra es ensayada en fracciones separadas por tamaño, el valor promedio de absorción es el valor promedio de las absorciones calculadas según 9.4, ponderados en la proporción de los porcentajes de masa de cada fracción presente en la muestra original (no incluye material fino –ver 7.4) como sigue:A = (P1 A1 /100) + (P2 A2 /100) + … (Pn An /100)Donde:A = absorción promedia, % A1 A2 An = porcentajes de absorción para cada fracción por tamaño P1 P2 Pn = porcentaje en masa de cada fracción por tamaño presente en la muestra original

10. Reporte

10.1 Reporte los resultados de densidad con precisión de 10 Kg/m3 o 0.5 lb/pie3, densidad relativa (gravedad especifica) resultados al más cercano 0.01 e indicar la base para la densidad o densidad relativa (gravedad especifica) como (SH), (SSS), o aparente.

10.2 Reporte los resultados de la absorción al cercano 0.1 % 10.3 Si los valores de densidad, densidad relativa (gravedad especifica) y absorción fueron determinados sin secar previamente el agregado, como se permite en 8.2, anote tal acción en el informe.

11. Precisión y Tendencia

23

11.1 Las estimaciones en la precisión de este método de prueba listados en la Tabla 1 están basadas en resultados de la AASHTO Programa de Muestras de Referencia en el Laboratorio de Materiales de Referencia, con ensayos conducidos por este método y AASHTO Método T 85. La diferencia significativa entre los métodos es que el Método c 127 requiere un periodo de saturación de 24 ±4 h, y el método de prueba T 85 requiere un periodo de saturación de 15 h mínimo. Se ha encontrado que estas diferencias tienen un efecto insignificante en los índices de precisión. La información está basada en el análisis de más de 100 resultados de 40 a 100 laboratorios. La precisión estimada para densidad fue calculada de valores determinados para densidad relativa (gravedad especifica), usando la densidad del agua a 23o C para la conversión.

11.2 Tendencia –Como no hay material de referencia aceptado para determinar la tendencia por el procedimiento en este método de ensayo, ninguna declaración de tendencia es hecha.

12. Palabras Clave

12.1 absorción; agregado; densidad aparente; densidad relativa aparente; agregado grueso; densidad; densidad relativa; gravedad especifica.